什么是氘(Deuterium)？

氘是化学元素氢的一种同位素。与普通氢不同，氘只有一个质子和一个中子。这种同位素是非放射性的，在任何有氢的地方都能找到少量的氘。它主要用于核聚变、裂变反应堆的慢化剂和核磁共振成像。氘被用于制造核弹。氘在很大...

氘是化学元素氢的一种同位素。与普通氢不同，氘只有一个质子和一个中子。这种同位素是非放射性的，在任何有氢的地方都能找到少量的氘。它主要用于核聚变、裂变反应堆的慢化剂和核磁共振成像。氘被用于制造核弹。氘在很大程度上与普通氢在化学上是相同的。它可以代替化学键中的氢，并且大多数生物都可以在高水平的氘下成功生长。氘氧化物，被称为"重水"，"同位素的额外质量确实显示出一些奇怪的影响；它比普通水厚，一个重水的冰块会下沉。消耗少量重水的生物体通常不会受到影响，但额外的质量会使其结合特性发生轻微变化，如果使用太多的重水，这会破坏细胞的生物化学性质。

氘是氢的一种同位素。氘是从海水中提取的，在海水中发现的氘浓度约为300 ppm。它非常稀释，因此提取过程能耗高，成本高；1磅（0.4公斤）可以花费数百美元（USD）。由于它的原子质量，同位素是比普通氢更好的中子慢化剂，而且氘氧化物被用于一些核裂变反应堆，如坎杜设计。氘也用于制造核弹，在二战期间，盟军轰炸了德国的主要氘工厂，阻止其获得原子武器。大多数容易实现的聚变反应都使用氘作为成分，包括氘氚，这是目前人工聚变研究的焦点恒星内部产生的大部分同位素会很快再次融合，因此宇宙中绝大多数的氢要么仍然是氢，要么被熔合成更重的元素，比如氦和碳。棕矮星的核心温度永远不足以熔化普通的氢，氘在核聚变中被用于核聚变。

发表于 2020-09-07 02:26
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分类：科学教育

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